PHOTOAUTOTROPH: MGA KATANGIAN AT HALIMBAWA - BIOLOGY - 2026

Ang mga photoautotroph o phototrophic na organismo ay umaasa sa ilaw bilang isang mapagkukunan ng enerhiya at ginagawa itong mga organikong molekula mula sa mga hindi organikong molekula. Ang prosesong ito ay kilala bilang potosintesis at, sa pangkalahatan, ang mga nilalang na ito ay kumakatawan sa batayan ng kadena ng pagkain.

Ang pinakamahalagang mapagkukunan ng enerhiya para sa buhay ay sikat ng araw, na bumagsak sa ibabaw ng lupa. Ang magaan na enerhiya ay nakuha sa potosintesis. Sa prosesong ito, ang enerhiya ay hinihigop ng kloropila at iba pang mga pigment, at pagkatapos ay na-convert sa enerhiya ng kemikal.

Ang mga halaman ay mga photoautotrophic na organismo (Larawan mula sa Libreng-Larawan sa www.pixabay.com)

Kadalasan, ang mga photoautotroph ay gumagamit ng enerhiya ng ilaw upang mai-convert ang CO2 at tubig sa mga asukal, na siyang batayan para sa libu-libong mga organikong molekula. Ang mga asukal na ito ay may kakayahang mai-assimilated ng karamihan sa mga nabubuhay na organismo, hindi lamang mga photoautotroph.

Ang salitang "fotoautotroph" ay nagmula sa tatlong salitang kinuha mula sa Latin na may iba't ibang kahulugan. Ang salitang larawan, na nangangahulugang "ilaw", ang salitang kotse, na nangangahulugang "pagmamay-ari" at ang salitang trophos, na nangangahulugang "nutrisyon."

Ang salitang "photoautotroph" ay sumasaklaw sa maraming iba't ibang mga grupo ng mga bagay na may buhay, kabilang ang ilang mga species ng bakterya at protozoa, lahat ng mga halaman, algae, at lichens. Bilang karagdagan, mayroong isang natatanging species ng hayop na pinagsasama ang mga katangian ng photoautotrophic at heterotrophic.

Mga katangian ng mga photoautotroph

Ang isang kinakailangang katangian ng mga photoautotrophic na organismo ay ang pagkakaroon ng mga photosensitive pigment. Ang isang photosensitive pigment ay isang molekula na may kakayahang makita at sumisipsip ng light energy sa anyo ng mga photon.

Ang mga phototroph ay may kakayahang sumipsip at i-convert ang light energy (mula sa ilaw) sa enerhiya ng kemikal. Ang enerhiya na ito ay nakaimbak sa mga organikong molekula sa pamamagitan ng metabolic process ng fotosintesis.

Karamihan sa mga photoautotrophic at photosynthetic na mga nilalang ay nagtataglay ng mga molekula ng kloropa, dahil ito ang pangunahing pigment na namamahala sa pagsasagawa ng mga unang hakbang ng fotosintesis. Dahil sa pagkakaroon ng chlorophyll, halos lahat ng mga photoautotroph ay berde sa kulay.

Ang photoautotrophy ay matatagpuan sa mga unicellular organismo tulad ng cyanobacteria at ilang protozoa, o sa macroscopic multicellular organism tulad ng algae, lichens, at mga halaman.

Ang mga organismo ng photoautotrophic ay nagkakalat sa halos lahat ng mga ekosistema at ang kanilang sukat ay lubos na nagbabago, dahil maaari silang maging kasing liit ng isang Euglena o kasing laki ng isang higanteng sequoia.

Maliban sa Antarctica, tinatakpan ng mga halaman ang halos buong ibabaw ng mundo at ang pangunahing kinatawan ng mga organismo ng photoautotrophic. Sa loob ng mga halaman mayroong isang iba't ibang mga form, natatangi at perpektong inangkop sa lahat ng mga climates at terrestrial ecosystem.

Mga halimbawa ng mga organismo ng photoautotrophic

Mayroong mahusay na pagkakaiba-iba ng mga nilalang ng photoautotrophic na naninirahan, dahil ito ay isang pagbagay na nagbigay sa mga organismo na nakuha ito ng kakayahang mabuhay sa anumang kondisyon at ecosystem, hangga't sila ay nasa pagkakaroon ng ilaw.

- Cyanobacteria

Cyanobacteria (Pinagmulan: Patrioter6 sa en.wikibooks sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

Ang cyanobacteria o oxyphotobacteria ay kabilang sa prokaryotic domain. Ang mga ito ay mga unicellular organismo, mayroon silang mga chloroplast at, samakatuwid, may kakayahang potosintesis. Ang panloob na lamad ng mga species na ito ay nagtataglay ng thylakoid-tulad ng "photosynthesizing lamellae" sa loob ng mga chloroplast ng mga halaman.

Ang lahat ng cyanobacteria ay may kloropila A at biliproteic pigment tulad ng phycobilins o phycocyanins. Ang kumbinasyon ng mga pigment na ito sa loob ng mga cell ng cyanobacteria ay nagbibigay sa kanila ng kanilang katangian na kulay asul-berde na kulay.

Ang mga organismo na ito ay nakakalat sa buong biosmos at pangkaraniwang mga lawa, lawa, basang lupa, at nabubulok na basa na organikong bagay. Ang mga ito ay mga heneralista, yamang ang kanilang photoautotrophy ay nagbibigay-daan sa kanila upang mawala sa ilang mga tiyak na kondisyon, na nangangailangan lamang ng sikat ng araw.

- Protozoa

Larawan ng isang species ng Volvox (Pinagmulan: craigpemberton sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

Sa loob ng photoautotrophic protozoa ay ang euglena. Ang lahat ng mga organismo na ito ay mikroskopiko, flagellated at naiuri sa loob ng pangkat Mastigophora.

Sa maraming mga okasyon, ang euglenidae ay naiuri bilang unicellular algae. Gayunpaman, ipinakita ng mga kamakailang pag-aaral na, bilang karagdagan sa pagpapakain sa pamamagitan ng fotosintesis, maaari nilang samantalahin ang ilang mga sangkap sa kapaligiran sa pamamagitan ng pinocytosis.

Ang Euglenidae ay libre, nabubuhay sa sariwang tubig (kakaunti ang mga species ay tubig na asin) at halos nag-iisa. Mayroon silang isang mahusay na iba't ibang mga hugis, at maaaring mapahaba, spherical, ovoid o lanceolate.

Dahil sila ay photosynthetic, mayroon silang positibong phototacticism (sensitibo sila sa light stimuli) at mayroon silang isang pagpapalaki sa base ng kanilang anterior flagellum na kumikilos bilang isang photoreceptor para sa magaan na enerhiya.

Si Euglenidae ay photoautotrogos (Pinagmulan: David J. Patterson sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

Mayroon silang bilang mga photosynthetic pigment chlorophyll A at B, phycobilins, β-carotenes at neoxanthin at diadinoxanthine type xanthophylls. Sa maraming mga kaso, ang euglenidae ay hindi nakakatugon sa lahat ng kanilang mga pangangailangan sa nutrisyon sa pamamagitan ng fotosintesis, kaya dapat silang ingest na bitamina B1 at B12 mula sa kapaligiran.

- Lichens

Ang mga lichens ay tinukoy sa pamamagitan ng symbiotic association sa pagitan ng algae at fungi; samakatuwid, pareho silang heterotrophic (sa pamamagitan ng fungus) at photoautotrophic (sa pamamagitan ng alga) na mga organismo.

Ang kaugnayan sa pagitan ng dalawang uri ng mga organismo ay kapaki-pakinabang para sa pareho, dahil ang alga ay maaaring samantalahin ang substrate na ibinigay ng fungus upang lumago; habang ang fungus ay maaaring magpakain sa mga asukal na ginawa ng algae sa pamamagitan ng potosintesis.

Ang Lichens ay hindi tumutugma sa isang pangkat ng taxonomic, ngunit karaniwang naiuri ayon sa uri ng symbiont fungus. Ang lahat ng fungi na bumubuo ng mga lichens ay nabibilang sa Ascomycota phylum, sa loob ng kaharian ng Fungi.

- Unicellular algae, halaman at macroscopic algae

Ang unicellular algae ay marahil ang pinaka-masaganang mga organismo ng photoautotrophic sa loob ng mga ekosistema ng aquatic; habang ang mga halaman ay ang pinaka-masaganang macro-organismo sa terrestrial ecosystem.

Ang parehong algae at halaman ay nangangailangan ng pagkakaroon ng tubig at carbon dioxide upang maisagawa ang fotosintesis at upang suportahan ang kanilang mga kinakailangan sa nutrisyon.

Unicellular algae

Kung kukuha ka ng isang maliit na tubig mula sa anumang pudel, lawa, lagoon, ilog, dagat o anumang iba pang katawan ng tubig, at obserbahan ito sa ilalim ng isang mikroskopyo, makakakita ka ng milyun-milyong maliliit na porma ng buhay na flagellate ng berdeng kulay, karamihan sa mga ito ay tiyak na unicellular algae. .

Halos lahat ng unicellular algae ay may isa o higit pang mga flagella at sa pangkalahatan ay libre ang pamumuhay, bagaman mayroong ilang mga species na nakatira sa mga kolonya. Karamihan sa mga algae na ito ay mga photoautotrophic na organismo, ngunit may mga kaso ng heterotrophic algae.

Itinuturing silang isa sa mga pangunahing prodyuser ng oxygen sa planeta at itinuturing ng ilang mga may-akda na sila ang pangunahing pangunahing tagagawa sa mga karagatan, dahil sila ang nasa base ng kadena ng pagkain.

Mga halaman

Ang mga halaman ay hindi nakakapagod na mga organismo ng terrestrial na nailalarawan sa isang katawan na nahahati sa dalawang bahagi: isang pang-aerial at isang terrestrial. Ang bahagi ng terrestrial ay binubuo ng ugat, habang ang pang-aerial na bahagi ay binubuo ng tangkay, na kung saan ay nahahati sa stem, dahon at bulaklak.

Mayroon silang isang hindi kapani-paniwalang bilang ng iba't ibang mga hugis at gumawa sila ng kanilang sariling pagkain sa pamamagitan ng potosintesis, tulad ng lahat ng iba pang mga photoautotroph.

Gayunpaman, ang mga halaman ay ang mga buhay na nilalang na may dalubhasa sa paggamit ng light energy, dahil mayroon silang milyun-milyong mga cell sa kanilang mga dahon, na partikular na inayos upang patuloy na photosynthesize sa araw.

Macroscopic algae

Ang Macroscopic algae ay ang mga kinatawan ng mga halaman sa may tubig na media. Ang mga ito, sa pinakamaraming bahagi, ay nabubuhay nang lumubog sa mga kapaligiran sa tubig, na kolonisado ang anumang lugar kung saan mayroong pagkakaroon ng isang naaangkop na substrate na kumapit.

Larawan ng isang macroalgae (Pinagmulan: W. carter sa pamamagitan ng Wikimedia Commons)

Ang algae ng pangkat ng mga glaucophyte ay ang pangkat ng algae na itinuturing na pinaka-nauugnay sa mga halaman sa terrestrial. Gayunpaman, ang ilang mga may-akda ay nag-uuri ng algae kasama ang protozoa.

- Mga Hayop

Ang sea slug na si Elysia chlorotica, na karaniwang kilala bilang "eastern emerald", ay maaaring samantalahin ang mga chloroplast na natupok nito sa pamamagitan ng pagkain na mayaman sa mga photoautotrophic na organismo, dahil nabubuhay ito sa pagsipsip ng sap mula sa damong-dagat.

Ang proseso ng pagsamantala sa mga chloroplast mula sa iyong pagkain ay kilala bilang kleptoplasty. Salamat sa hindi pangkaraniwang bagay na ito, ang slug ay maaaring mabuhay sa pamamagitan ng paggawa ng mga photoassimilates sa mga lugar kung saan mayroong sikat ng araw, nang hindi kumakain ng pagkain nang mahabang panahon.

Mga Sanggunian

1. Bresinsky, A., Körner, C., Kadereit, JW, Neuhaus, G., & Sonnewald, U. (2013). Mga agham ng planta ng Strasburger: kabilang ang mga prokaryotes at fungi (Tomo 1). Berlin, Germany: Springer.
2. Brusca, RC, & Brusca, GJ (2005). Mga Invertebrates (Hindi. Sirsi) i9788448602468). Madrid: McGraw-Hill.
3. Chan, CX, Vaysberg, P., Presyo, DC, Pelletreau, KN, Rumpho, ME, & Bhattacharya, D. (2018). Ang aktibong tugon ng host sa mga algal na simbolo sa slug ng dagat na si Elysia chlorotica. Biology at ebolusyon ng molekular, 35 (7), 1706-1711.
4. Hu, Q., Guterman, H., & Richmond, A. (1996). Isang flat na hilig na modular photobioreactor para sa panlabas na masa paglilinang ng mga photoautotroph. Biotechnology at Bioengineering, 51 (1), 51-60.
5. Raven, PH (1981). Pananaliksik sa mga botanikal na hardin. Bot. Jahrb, 102, 52-72.
6. Shimakawa, G., Murakami, A., Niwa, K., Matsuda, Y., Wada, A., & Miyake, C. (2019). Paghahambing ng pagtatasa ng mga diskarte upang maghanda ng mga paglubog ng elektron sa aquatic photoautotrophs. Pananaliksik ng photosynthesis, 139 (1-3), 401-411.
7. Willey, JM, Sherwood, L., & Woolverton, CJ (2008). Prescott, Harley, at microbiology ni Klein. McGraw-Hill Mas Mataas na Edukasyon.